Lista das Aplicações da Eletroforese

O papel da eletricidade nos processos biológicos é tão importante quanto o seu papel na tecnologia, e é aproveitado para uso científico de várias maneiras sutis e interessantes. Uma técnica amplamente utilizada em bioquímica é a eletroforese, o uso de corrente elétrica para manipular moléculas de proteínas para uma variedade de pesquisas biomédicas, diagnósticos e fabricação finalidades.

As moléculas orgânicas costumam ter uma carga positiva ou negativa, o que as faz responder a uma corrente elétrica. As moléculas com carga positiva migram em direção ao pólo negativo do campo e as moléculas com carga negativa migram em direção ao pólo positivo. Moléculas com uma carga maior tendem a se mover mais rapidamente e viajar mais longe enquanto a carga é aplicada. No entanto, eles também serão retardados pelo atrito, que por sua vez é afetado pelo tamanho e forma da molécula e pelo meio usado para o teste. Ao controlar a corrente elétrica e o atrito fornecido pelo meio de teste, os pesquisadores podem criar condições que separam as biomoléculas de forma eficiente, para que possam ser isoladas e estudadas. Também permite que os pesquisadores identifiquem as diferenças entre as moléculas, observando o quanto são influenciadas pela corrente. É uma ferramenta útil com uma variedade de aplicações experimentais e biomédicas, mas algumas são especialmente notáveis.

Um dos principais usos da eletroforese é na identificação e estudo de DNA e fragmentos de DNA. O DNA é notável pela consistência de sua carga negativa, o que significa que a corrente elétrica aplica aproximadamente a mesma força a qualquer porção do DNA. Sob essa pressão, fragmentos maiores e menores de DNA começam a se separar porque são afetados de forma diferente pela fricção do meio de teste. O meio, geralmente um gel de agarose ou um gel de acrilamida "congela" os segmentos separados no lugar quando a corrente é removida, o que permite que eles sejam examinados em altas resoluções. Agentes de coloração, como o brometo de etídio, são frequentemente adicionados ao gel para facilitar a visualização e interpretação dos resultados.

Outra forma comum de eletroforese é a imunoeletroforese, que analisa a presença e o comportamento de certas proteínas. Muitas condições médicas, incluindo esclerose múltipla, doença renal e alguns tipos de câncer, resultam na criação de moléculas de proteína anormais. Estes podem ser detectados realizando eletroforese em amostras de urina ou sangue e observando qualquer variação das quantidades normais e tipos de proteína. A imunoeletroforese também pode ser usada para detectar proteínas específicas chamadas imunoglobulinas, que atuam como anticorpos. Eles fazem parte do sistema imunológico do corpo e atacam proteínas estranhas, como vírus ou alérgenos. A análise desses anticorpos pode ajudar a identificar novas terapias para tratar esses invasores e também fornece percepção de condições como alergias e doenças auto-imunes, que podem resultar de mau funcionamento anticorpos.

A eletroforese desempenha vários papéis no teste de antibióticos. Um dos mais comuns é testar a pureza de um antibiótico. Ao aplicar eletroforese a uma solução contendo o antibiótico na forma de uma tira de papel impregnada com o antibiótico ou um capilar - um tubo muito fino - preenchido com a solução, os pesquisadores podem diferenciar entre o próprio antibiótico e qualquer impurezas. Eles também podem determinar o quão concentrado está o antibiótico, o que é crucial para a aplicação de dosagens precisas. A pesquisa com antibióticos se estende ao campo dos testes genéticos, identificando genes que podem indicar resistência a antibióticos específicos.

Tal como acontece com os antibióticos, a eletroforese é útil tanto na criação quanto na produção de vacinas. O objetivo de uma vacina é ajudar o corpo a gerar anticorpos para um patógeno potencialmente perigoso, e a eletroforese é um método útil para detectar esses anticorpos. Os pesquisadores podem usar a técnica para comparar o efeito de uma vacina ou várias versões de uma vacina em um grande número de assuntos de teste ou outras variáveis. Uma vez que a vacina está em produção, a eletroforese também fornece uma maneira rápida e eficaz de testar a consistência e pureza dos lotes de produção.